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应用 | 间充质干细胞:80多种自身免疫性疾病患者的新希望

MSCs对自身免疫病的疗效确切,前景广阔,但距离真正广泛地、安全地投入到自身免疫病的治疗还有很长一段路要走,近几年,国内外学者正致力于克服当前MSCs应用的限制,提出了未来的研究方向。



自身免疫性疾病(Autoimmune Disease,AID)其总体发病率约占全世界人口的3%~5%,其中美国高达5%~8%,我国也大约有4千万人口罹患此病。

 

正常情况下,人体的免疫系统是能够识别和清除外来抗原,它们清楚知道哪些是“自己人”,哪些是“外来物”。但当机体受内外因素或遗传因素影响,免疫系统就失调了,错误地将人体正常成分判断为危险因素。

 

这样严重的误判,导致免疫系统开始攻击身体内的健康细胞,最终导致组织器官损伤或者功能障碍,引发自身免疫性疾病。

 

迄今为止人类已经发现了超过80种自身免疫性疾病,许多常见疾病均为自身免疫性疾病。


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医学难题 现有治疗手段基本无法根治

 

常见的自身免疫性疾病如一型糖尿病、系统性红斑狼疮、类风湿关节炎、银屑病、干燥综合征、部分类型炎症性肠病、多发性硬化症、多发性肌炎/皮肌炎、甲状腺功能亢进、重症肌无力、多发性脑脊髓硬化症、急性特发性多神经炎、硬皮病、自身免疫性溶血性贫血等等。

 

自身免疫性疾病的致残率和致死率极高。一旦患病,大多数患者需要长期甚至终身服药,且部分疾病(如狼疮肾病)病情凶险,严重影响患者的生活质量,甚至威胁患者生命安全。

 

临床上目前治疗自身免疫病常用的治疗方案除了控制发病诱因,如抗感染、避免日照和过度劳累等外,主要利用糖皮质激素、抗炎药和各种免疫抑制剂,抑制免疫细胞的功能和免疫反应的各个环节,均为非特异性抑制作用,来削弱机体的免疫反应来减轻组织损伤。

 

这些治疗手段均在一定程度上能控制病情的继续发展,但仍有部分患者疗效欠佳,且免疫抑制剂抑制了患者的所有免疫功能,毒副作用较大。

 

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新兴选择 干细胞治疗自身免疫性疾病

 

近日,发表于《Stem Cell Research & Therapy》上的一篇综述对间充质干细胞(MSC)治疗自身免疫性疾病的临床研究进行了系统总结,认为间充质干细胞因其安全易获取、高增殖能力和多向分化能力、抗炎、免疫调节和再生潜能等优点,在各种自身免疫性疾病的临床试验和治疗中发挥着重要作用。除此之外,低致瘤效应和低免疫原性使其成为临床治疗各种疾病和再生治疗的新兴选择。


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自身免疫病是在某些遗传因素和环境因素等内因和外因诱发下自身免疫耐受状态被打破或自身免疫性细胞调节异常,免疫系统对自身抗原产生持续迁延的免疫应答,造成了自身组织细胞损伤或功能异常而导致的临床病症。

 

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在过去,对自身免疫病的治疗主要依靠免疫抑制疗法,但长时间应用这种治疗方案不可避免地带来很多副反应,传统免疫抑制剂往往会全面抑制机体的免疫反应,使机体识别和清除外来入侵抗原及体内突变或衰老细胞的能力下降,从而机体感染风险明显升高,甚至会增加恶性肿瘤的罹患率。


相比之下,MSCs除了可以由中胚层分化为多谱系细胞以代替病变受损的细胞组织以外,还具有独特的免疫调控作用,即通过间接作用于一系列可溶性细胞因子,从免疫学层面调控多种抑炎因子释放,使机体获得免疫耐受性,保持免疫自稳。


另外,MSCs可逃避异体T细胞和NK细胞的识别而在异种体内长期存活,因此,它们具有低免疫原性和双向免疫调节能力。这也是其不同于其他成体干细胞的特殊之处。近年来已有大量试验对MSCs 在治疗多种自身免疫病的有效性进行了探索,为代替传统治疗方案开辟了新的道路。


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应用案例 干细胞治疗自身免疫性疾病

 

目前,多项临床研究都已证实,间充质干细胞在多个自身免疫性疾病中有非常大的潜力:


01 系统性红斑狼疮(SLE)

 

系统性红斑狼疮的特征是对人体自身组织的异常免疫反应,导致免疫耐受崩溃,局部组织破坏和慢性炎症。凭借在免疫调节和组织再生方面的优势,MSCs 已成为 SLE 治疗的新的希望,其中免疫抑制是 MSCs 减轻 SLE 症状的重要机制之一。


2007年开始,南京大学医学院附属鼓楼医院首先开始应用骨髓源间充质干细胞(BM-MSC)治疗难治性SLE患者,最初入选的4个难治性狼疮性肾炎患者,均对一线治疗方案[强的松剂量>20mg/d 联合CYC 0.75g/(m2 ·月),6 个月]无效,所以接受了BM-MSC移植。移植后所有患者的SLE疾病活动指数(SLEDAI) 明显降低,蛋白尿明显减少,强的松和CYC剂量逐渐减少。这个临床结果大大鼓励了后期的研究。


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02 类风湿性关节炎(RA)

 

类风湿性关节炎是一种以侵蚀性关节炎为主要临床表现的自身免疫病,病理表现为滑膜炎、血管翳形成,并逐渐出现关节软骨和骨破坏,最终导致关节畸形和功能丧失,可并发肺部疾病、心血管疾病、恶性肿瘤及抑郁症。


2020年,国内首个用于类风湿关节炎临床试验的治疗用干细胞产品获批。

 

研究表明,MSCs一方面能够抑制T细胞增殖,另一方面,MSCs可升高抗炎细胞因子IL-10和IL-4的分泌水平,有助于抑制T细胞的活性和促炎细胞因子的产生,继而减轻关节炎的症状和软骨的损害。

 

17例受试者进行干细胞移植,输注1×10^7间充质干细胞,随访4月~14月,ACR20评分受试者在睡眠、饮食、疲劳感、体力等方面有显著改善,晨僵小于1小时,疼痛肿胀的关节数减少,多关节疼痛、压痛、肿胀明显缓解,关节活动度增加,病情无反复。按DAS28评分标准,12例得到缓解,3例处于低活动期。

 

研究结果显示,采用间充质干细胞的类风湿性关节炎受试者,明显缓解和减轻临床症状,其显效率、有效率均明显高于对照组。


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03 炎症性肠病(IBD)

 

Garcia等人利用自体脂肪干细胞治疗克罗恩病合并肛瘘的前瞻性I期临床实验。共有5名患者入组,利用手术结合自体脂肪干细胞局部注射的方式成功修复瘘管6例,另外2例瘘管的外口不完全闭合、分泌物减少,修复成功率达75%。

 

随访期间(平均22个月,12~30个月),没有治疗相关的副作用发生,他们认为利用自体脂肪干细胞治疗这一疾病是安全、可行的。

 

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04 强直性脊柱炎(AS)

 

2020年,一份临床研究中选取中山大学孙逸仙纪念医院2016年2月至2019年1月收治的40例强直性脊柱炎患者,随机分为对照组和观察组各20例。对照组采用免疫及生物制剂治疗,观察组采用脐带间充质干细胞移植治疗,对比两组的临床治疗效果,可观察组治疗总有效率高于对照组(P<0.05)。

 

治疗后,观察组的血沉、细胞间黏附分子、血清 TNF-α水平均低于对照组(P<0.05);治疗后1个月、3个月、6个月,观察组的疼痛程度评分、活动指数评分均低于对照组(P<0.05),表明脐带间充质干细胞移植治疗强直性脊柱炎患者的效果显著。干细胞组的免疫指标明显降低,且患者疼痛程度缓解,活动指数评分下降,均优于观察组。

 

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05 1型糖尿病(T1DM)

 

1型糖尿病(T1DM),是与多基因遗传相关的自身免疫性慢性代谢性疾病,可导致视网膜病变、肾病、神经病变和足部溃疡等严重并发症。胰岛素替代疗法是目前治疗1型糖尿病的一线治疗方案,但不足以减轻1型糖尿病相关的自身免疫损伤或促进胰岛的再生。胰腺移植或胰岛移植及使用抗T细胞抗体疗法也存在各种问题。细胞替代疗法尤其是间充质干细胞治疗为1型糖尿病提供了新的思路并在临床治疗中效果突显。


在南京鼓楼医院的一项临床研究中,对53名T1DM患者静脉输注同种异体脐带间充质干细胞(UC-MSCs),在3个月后重复输注一次,并进行了为期1年的随访。结果显示,MSC治疗组的完全缓解率为40.7%,约为对照组的2.5倍,并且未观察到严重不良反应。


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LIFE SEEK写在最后

 

MSCs对自身免疫病的疗效确切,前景广阔,但距离真正广泛地、安全地投入到自身免疫病的治疗还有很长一段路要走,近几年,国内外学者正致力于克服当前MSCs应用的限制,提出了未来的研究方向。

 

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